Was ist der API-Lebenszyklus?

APIs (Application Programming Interfaces) sind zu wichtigen Bausteinen der digitalen Wirtschaft geworden. Da verschiedene Softwarekomponenten problemlos miteinander kommunizieren können, sind APIs für Innovation, schnelle Softwareentwicklung und die Möglichkeit, Daten über Plattformen hinweg gemeinsam zu nutzen, von entscheidender Bedeutung.

Der API-Lebenszyklus ist der Prozess des Entwurfs, der Erstellung, der Verwaltung und schließlich eventuellen Stilllegung einer API. Die Phasen eines API-Lebenszyklus beginnen mit einer Idee für eine neue API und gehen durch Design, Entwicklung, Tests, Bereitstellung und eventuelle Stilllegung. Jede Phase des Lebenszyklus trägt dazu bei, sicherzustellen, dass APIs funktionsfähig, sicher und für Nutzer wertvoll bleiben.

API-Lebenszyklusmanagement bezieht sich auf die strategische Überwachung und Verwaltung einer API in jeder Phase ihres Lebenszyklus. Durch die Koordination der verschiedenen Phasen der API-Entwicklung und -Bereitstellung stellt das API-Lebenszyklusmanagement sicher, dass APIs hochwertige Funktionen bieten, vor Cyberbedrohungen geschützt sind und die Anforderungen von API-Stakeholdern erfüllen.

Das API-Lebenszyklusmanagement liegt in der Regel in der Verantwortung mehrerer Teams:

• Entwicklungsteams sind für API-Design, -Entwicklung und -Tests verantwortlich.

• DevOps-Teams konzentrieren sich auf die Bereitstellung, Automatisierung und Wartung von Produktionsumgebungen. 

• Product Manager können an der Erstellung einer API-Strategie und der Definition von Anwendungsfällen beteiligt sein.

Es gibt keine einheitliche Definition der verschiedenen Phasen des API-Managements über den gesamten Lebenszyklus. Die meisten API-Programme umfassen jedoch die folgenden Phasen:

1. Planung und Design

Die anfängliche Designphase des API-Lebenszyklus legt eine API-Strategie fest, definiert den Zweck der API, identifiziert potenzielle Anwendungsfälle und beschreibt die Funktionalität der API. Das API-Design erfordert Entscheidungen über die API-Architektur – einen allgemeinen Plan für die API-Struktur, der festlegt, wie sie mit anderen Systemen und Komponenten interagieren wird, insbesondere in Microservices-Architekturen. Ein API-Vertrag beschreibt das erwartete Verhalten der API. Das API-Design umfasst auch die Erstellung von API-Spezifikationen und -Schemata, wobei häufig Tools wie OpenAPI für REST-APIs, SDL für GraphQL-APIs und Swagger zum Dokumentieren und Testen verschiedener APIs verwendet werden.

2. Entwicklung

Während der Entwicklungsphase codieren die Entwicklungsteams die API gemäß den Spezifikationen des API-Vertrags. Teams konfigurieren APIs auch mithilfe verschiedener Einstellungen und Parameter, um zu definieren, wie die API funktioniert und mit anderen Systemen interagiert. Zu den Konfigurationen gehören die Angabe der Endpunkte, Methoden, Authentifizierungsmechanismen, Ratenbeschränkungen, Antwortformate und andere kritische Aspekte, die sicherstellen, dass die API korrekt und sicher funktioniert.

3. Tests

In dieser Phase werden APIs in einer Laufzeitumgebung strengen Tests unterzogen, um Schwachstellen oder Fehler in der Software zu identifizieren und zu beheben. API-Tests stellen sicher, dass APIs definierte Spezifikationen erfüllen und wie vorgesehen mit Endpunkten funktionieren. Qualitätstester testen manuell die Funktionalität, Performance und Sicherheit jeder API. Unternehmen sollten frühzeitig im Entwicklungszyklus mit dem Testen von APIs beginnen, um Folgendes zu erreichen:

• Sicherzustellen, dass jede API mit angemessenen Sicherheitskontrollen erstellt wird 

• Potenzielle Schwachstellen wie Codierungsfehler und Fehlkonfigurationen zu beheben, bevor eine API die Produktion erreicht

API-Tests können auch automatisch in verschiedenen geografischen Regionen oder innerhalb von CI/CD-Pipelines durchgeführt werden. Verschiedene API-Tests umfassen:

• Vertragstests, die sicherstellen, dass die API die Erwartungen erfüllt, die während der Designphase angegeben wurden

• Performancetests, die bestätigen, dass eine API Antworten in einem bestimmten Zeitraum liefern kann

• API-Sicherheitstests, um API-Schwachstellen zu finden und zu beheben

Weitere Informationen zu API-Sicherheitstests finden Sie unter „wichtige Funktionen für die API-Sicherheit“ unten.

4. Bereitstellung

Nach erfolgreichen Tests werden APIs in Produktionsumgebungen bereitgestellt. Entwicklungsteams können CI/CD-Pipelines und API-Gateways  verwenden, um Bereitstellungsprozesse zu standardisieren und zu automatisieren. Während der Bereitstellung werden öffentliche APIs externen Nutzern und Entwicklern zur Verfügung gestellt.

5. Überwachung und Wartung

Nach der Bereitstellung werden Performance, Sicherheit und Nutzung von APIs kontinuierlich überwacht. DevOps Engineers können Warnungen konfigurieren, um automatisch benachrichtigt zu werden, wenn API-Performance und -Sicherheit bestimmte Schwellenwerte oder Metriken nicht erfüllen. In dieser Phase werden Sicherheitslücken, Fehler und Latenzen aufgedeckt, die durch Wartung und Updates behoben werden können.

6. Versionierung und Updates

Wenn Probleme innerhalb der API erkannt werden, können Entwicklungs- und DevOps-Teams neue API-Versionen entwickeln und veröffentlichen. Diese Versionen müssen verwaltet werden, um die Abwärtskompatibilität zu gewährleisten.

7. Einstellung und Stilllegung

Einstellung ist der Begriff für den Ersatz einer API, wenn sie veraltet ist oder wenn erhebliche Probleme eine neue Version erfordern. Während der Einstellung werden Stakeholder und Nutzer benachrichtigt, und es wird ein Zeitplan für die Stilllegung bereitgestellt. Bei der Stilllegung entfernen DevOps-Teams APIs aus der aktiven Nutzung und stellen sicher, dass alle Abhängigkeiten angemessen verwaltet werden, um Funktionsprobleme für Nutzer zu vermeiden.

Die heutige Bedrohungslandschaft erfordert eine umfassende API-Sicherheitslösung, die API-Erkennung, Sicherheitsmanagement, Laufzeitschutz und API-Sicherheitstests bietet. Dieser umfassende Ansatz ist eine wichtige Ergänzung der vorhandenen Tools eines Unternehmens zur Verwaltung und Sicherung von APIs während des gesamten API-Lebenszyklus.

API-Erkennung: Die meisten Unternehmen haben wenig bis gar keinen Einblick in einen Großteil ihres API-Traffics – oft weil sie annehmen, dass all ihre APIs über ein API-Gateway weitergeleitet werden. Aber das stimmt nicht. Viele der APIs eines typischen Unternehmens werden nicht verwaltet (z. B. ruhende APIs, die vergessen, aber immer noch ausgeführt werden und immer noch mit sensiblen Daten in Kontakt stehen). Ohne eine vollständige und genaue Bestandsaufnahme ist Ihr Unternehmen einer Reihe von Risiken ausgesetzt. Erforderliche Kernfunktionen: 

• APIs finden und in Bestand aufnehmen, unabhängig von Konfiguration oder Typ

• Inaktive, veraltete und Zombie-APIs entdecken

• Vergessene, ungenutzte oder anderweitig unbekannte Schatten-Domains identifizieren

• Blinde Flecken beseitigen und potenzielle Angriffspfade ermitteln 

API-Sicherheitsmanagement: Wenn ein vollständiger API-Bestand vorhanden ist, müssen Sie verstehen, welche Arten von Daten durch Ihre APIs fließen und wie sich dies auf die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften auswirkt. API-Sicherheitsmanagement bietet eine umfassende Ansicht von Traffic, Code und Konfigurationen, um die API-Sicherheitslage Ihres Unternehmens zu beurteilen. Erforderliche Kernfunktionen:

• Infrastruktur automatisch scannen, um Fehlkonfigurationen und versteckte Risiken aufzudecken

• Nutzerdefinierte Workflows erstellen, um wichtige Stakeholder über Schwachstellen zu informieren

• Ermitteln, welche APIs und internen Nutzer auf sensible Daten zugreifen können

• Erkannten Problemen einen Schweregrad zuweisen, um Abhilfemaßnahmen zu priorisieren

API-Laufzeitsicherheit Sie kennen wahrscheinlich das Konzept „Gehen Sie davon aus, dass Ihre Umgebung angegriffen wird“. API-spezifische Sicherheitsverletzungen und Angriffe sind langsam ebenso unvermeidlich wie andere Cybersicherheitsrisiken. Für alle APIs, die in der Produktion aktiv sind, müssen Sie in der Lage sein, Angriffe in Echtzeit zu erkennen und zu blockieren. Erforderliche Kernfunktionen:

• Daten auf Manipulation und Datenlecks, Richtlinienverstöße, verdächtiges Verhalten und API-Angriffe überwachen

• API-Traffic ohne zusätzliche Änderungen am Netzwerk oder schwer zu installierende Agents analysieren

• In bestehende Workflows (Ticketerstellung, SIEM usw.) integrieren, um Sicherheits-/Betriebsteams zu warnen

• Angriffe und Missbrauch in Echtzeit mit teil- oder vollautomatischen Abhilfemaßnahmen verhindern 

API-Sicherheitstests: API-Entwicklungsteams stehen unter dem Druck, so schnell wie möglich arbeiten zu müssen. Geschwindigkeit ist für jede entwickelte Anwendung von entscheidender Bedeutung – denn so können leichter Schwachstellen oder Konstruktionsfehler auftreten und bleiben anschließend eher unentdeckt. Wenn APIs in der Entwicklung getestet werden, bevor sie in die Produktion gehen, sinken nicht nur die Risiken, sondern auch die Kosten für die Behebung anfälliger APIs erheblich. Erforderliche Kernfunktionen:

• Eine Vielzahl automatisierter Tests durchführen, die schädlichen Traffic simulieren

• Schwachstellen entdecken, bevor APIs zum Einsatz kommen, um das Risiko eines erfolgreichen Angriffs zu verringern

• Ihre API-Spezifikationen anhand etablierter Governance-Richtlinien und -Regeln überprüfen

• API-fokussierte Sicherheitstests on demand oder im Rahmen einer CI/CD-Pipeline ausführen

Ein effektives API-Lebenszyklusmanagement bietet Unternehmen und Teams mehrere erhebliche Vorteile.

• Hochwertige APIs: Ein angemessenes Lebenszyklusmanagement stellt sicher, dass APIs gut entwickelt und sicher sind und die Anforderungen der Nutzer erfüllen.

• Starke API-Sicherheit: Das Lebenszyklusmanagement ermöglicht es Teams, die API-Sicherheit  zu verbessern, indem API-Schwachstellen identifiziert und behoben werden, um zu verhindern, dass Cyberkriminelle APIs als Angriffsvektor verwenden.

• Effiziente Entwicklung: Ein hocheffizientes Lebenszyklusmanagement optimiert den Entwicklungsprozess, sodass Teams neue APIs und Iterationen schneller erstellen können.

• Bessere Performance: Die kontinuierliche Überwachung im API-Lebenszyklus trägt zur Optimierung der API-Performance bei.

• Versionsverwaltung: API-Lebenszyklusmanagement ermöglicht es Teams, APIs nahtlos auf neue Versionen zu aktualisieren oder bei Bedarf auf frühere Versionen zurückzusetzen.

Die Verwaltung des API-Lebenszyklus kann IT-Teams mehrere Herausforderungen bereiten.

• Security: Da APIs oft sensible Daten offenlegen – und oft unzureichend geschützt sind – haben sie sich zu einem primären Angriffsvektor bei Cyberkriminellen entwickelt. Um Bedrohungen zu verhindern, sollten Sicherheitsteams Funktionen für Ratenbeschränkung, zuverlässige Authentifizierung und die Identifizierung und Beseitigung von Sicherheitslücken im Code einrichten.

• Versionierung: Teams müssen sicherstellen, dass jede neue Version einer API abwärtskompatibel ist, um Probleme bei bestehenden Integrationen zu vermeiden.

• Dokumentation: Für Entwickler und Stakeholder, die sich auf APIs verlassen, ist die Pflege einer aktuellen Dokumentation unerlässlich. Diese Aufgabe lässt sich leicht übersehen, wenn Teams um die Entwicklung und Bereitstellung neuer Versionen kämpfen.

IT-Teams können eine Vielzahl von API-Managementlösungen verwenden, um den API-Lebenszyklus zu navigieren.

• API-Verwaltungsplattformen: Plattformen wie AWS API Gateway und Microsoft Azure API Management bieten umfassende Lösungen für die Verwaltung, Sicherung und Überwachung des API-Ökosystems.

• API-Design-Tools: Lösungen wie Swagger und OpenAPI bieten Tools zur Erstellung von API-Spezifikationen und -Dokumentation.

• Automatisierungstools: Beim Testen und Bereitstellen von APIs können Tools wie Jenkins oder GitLab CI/CD Workflows optimieren.

• API-Analysen: Plattformen wie Google Analytics für APIs verfolgen API-Nutzung, -Performance und -Metriken.

• Entwicklerportale: Diese bieten einen zentralisierten Hub für API-Dokumentation, -Tests und die Interaktion mit der Community.